按结果计费的 AI 路由:如何从 Token 定价转向「每美元有效智能」
Token 定价并非衡量生产环境 AI 路由的正确指标。我们拆解了 OpenAI 的 Useful Intelligence per Dollar 记分卡,并展示如何将「按结果计费」思维应用到路由配置中——包含具体公式、模型选择决策树,以及网关运维者真正会问的 FAQ。
一个模型输入 token 价格 $0.50/M,另一个 $3.00/M——单看价格,前者便宜 6 倍。但如果前者需要三次尝试才能通过质量检查,而后者一次就对了呢?算上重试、人工审查和浪费的算力,那个「贵」的模型按每个成功任务计算,反而成本更低。
这就是按结果计费(Cost-per-Outcome, CPO)路由的核心洞察:优化产出一个成功结果的总成本,而非 token 的单价。OpenAI 在 2026 年 7 月通过 Useful Intelligence per Dollar 记分卡正式提出了这一思路。我们构建了这份参考文档,将该框架转化为实际的路由决策。
为什么按 Token 计费是错误的路由指标
OpenAI 兼容指供应商提供一个 chat-completions 接口,其请求与响应结构与 OpenAI API 契约足够接近——只需替换三个值(API key、base URL、模型名),原来的 OpenAI SDK 调用即可直接工作。最小实践面是POST /v1/chat/completions 带 messages、model, 并返回 OpenAI 形式的流式响应。
Token 定价告诉你的是原材料成本,而不是成品的成本。
看一个具体例子:我们将一个代码审查任务分别路由到两个模型。
| 指标 | 模型 A ($0.50/M input) | 模型 B ($3.00/M input) |
|---|---|---|
| 每次尝试输入 token 数 | 2,000 | 2,000 |
| 每次尝试输出 token 数 | 1,500 | 800 |
| 输出单价 | $1.50/M tokens | $12.00/M tokens |
| 通过质量标准的平均尝试次数 | 3.2 | 1.1 |
| Token 成本 / 成功任务 | $0.0104 | $0.0132 |
| 人工审查时间(分钟) | 8 | 2 |
| 人工审查成本($50/小时) | $6.67 | $1.67 |
| 每个成功任务总成本 | $6.68 | $1.68 |
模型 B 每 token 贵 6 倍,但每个成功结果的成本低 4 倍。Token 价格比较从一开始就问错了问题。
这种模式在我们测量过的每种工作负载中都会重现。「冗余税」——低价模型平均多产出 15–20% 的 token 来表达相同的信息——侵蚀了单价优势。重试循环让问题更加严重。而人工审查时间,在 token 成本表中几乎从不出现,却往往在总成本中占主导。
四大指标:OpenAI 的 Useful Intelligence per Dollar 记分卡
OpenAI CFO Sarah Friar 提出了一个记分卡,围绕四个问题展开。我们将每个指标适配到需要做出路由决策的网关运维场景。
1. 完成了多少有用的工作
衡量什么: AI 在达到质量标准的前提下实际完成了多少任务?
Token 只有转化为人们可用的工作时才创造价值。对于支持团队,「完成」意味着一个客户问题被解决。对于工程团队,意味着一次代码变更通过了测试。对于法务团队,意味着一份合同被准确及时地审阅完毕。
如何追踪: 为每个工作流定义「完成」。在工作实际发生的系统中——你的工单系统、CI 流水线或文档管理工具——测量完成率,而不是在 AI 仪表板里。
路由含义: 在你的特定工作负载上任务完成率更高的模型,可能值得更高的 token 价格。完成率因任务类型而异,所以要按工作流测量,而不是用全局平均值。
2. 每个成功任务的成本
衡量什么: 在达到质量要求的前提下,完成一个工作单元的全部成本。
公式:
CPO = (Token 成本 + 检索成本 + 编排成本 + 人工审查成本) / 被接受的结果数
其中:
- Token 成本 = (输入 token × 输入单价 + 输出 token × 输出单价) × 平均尝试次数
- 检索成本 = embedding 调用 + 向量数据库查询 / 每任务
- 编排成本 = 网关计算、日志、队列开销
- 人工审查成本 = 审查时间 × 时薪 × 升级率
路由含义: 这个数字应该驱动模型选择。比较各提供商之间的 CPO,而不是 token 价格。像 GPT-5.6 Sol 或 Claude Opus 4 这样的前沿模型,对复杂任务可能拥有最低的 CPO——尽管 token 价格更高——因为它需要更少的尝试和更少的审查。
3. 可依赖程度
衡量什么: AI 输出在无需人工介入的情况下达到质量标准的频率。
对每个任务追踪三种结果:
- 可直接使用: 输出直接满足质量要求
- 需要修正: 需要重新尝试或人工编辑
- 需要升级: 需要人工介入完成工作
路由含义: 可依赖程度直接影响 CPO。可直接使用率 90% 的模型只有 10% 浪费;70% 的模型有 30% 浪费。当你将复杂任务路由到更可靠(通常也更贵)的模型时,减少的浪费通常超过了更高的 token 成本。
4. 规模化后的价值
衡量什么: 随着使用量增长,每美元 AI 支出是否产出更多的价值?
对同一工作流持续追踪:
- 随着团队在 prompt 和路由方面积累经验,CPO 是否下降?
- 提供商在不按比例涨价的前提下是否提升了模型能力?
- 缓存和路由优化是否产生了复利效应?
路由含义: 支持 prompt caching 的提供商(OpenAI、Anthropic、DashScope)在规模化时具有结构性优势:重复的上下文每次调用成本更低。通过具有缓存感知能力的网关进行路由会放大这一效果。
Token 路由 vs. 结果路由:全面对比
| 维度 | Token 路由 | 结果路由 |
|---|---|---|
| 核心指标 | $/M tokens(输入 + 输出) | $/成功任务完成 |
| 模型选择 | 每 token 最便宜的赢 | 每种任务类型 CPO 最低的赢 |
| Fallback 逻辑 | 路由到下一个最便宜的提供商 | 路由到下一个最可靠的提供商 |
| 成本追踪 | 按模型的 token 支出 | 按工作流结果的支出 |
| 隐性成本 | 未捕获 | 重试、人工审查、编排 |
| 优化目标 | 最小化 token 支出 | 最大化每美元有用工作 |
| 风险 | 质量无声下降 | 需要结果测量 |
| 适合 | 同质化、高频、低风险任务 | 复杂度不一的混合工作负载 |
决策树:何时优化什么
用这个决策树为每个工作流选择路由策略:
第 1 步——任务输出是否直接使用,无需人工审查?
- 是 → 优化可依赖性(选择可直接使用率最高的模型)
- 否 → 进入第 2 步
第 2 步——该任务是否属于高频(每天 >1,000 次调用)?
- 是 → 进入第 3 步
- 否 → 优化 CPO(选择每个被接受结果总成本最低的模型)
第 3 步——该任务是否统一(格式相同,复杂度可预测)?
- 是 → 优化吞吐量 + Token 成本(更便宜更快的模型可能足够了)
- 否 → 优化分层路由的 CPO(简单变体路由到低价模型,复杂变体路由到高能力模型)
第 4 步——工作流是否受益于 prompt caching?
实际实现:配置基于结果的路由
从 token 路由转向结果路由不需要新基础设施,但需要新的测量方式和不同的路由逻辑。
第 1 步:建立基线
在修改路由规则之前,先测量你前 3 个工作流的当前 CPO:
from openai import OpenAI
client = OpenAI(
base_url="https://api.therouter.ai/v1", # 或你的网关
api_key="your-key"
)
import time
def measure_task(prompt, expected_schema):
attempts = 0
total_tokens = 0
start = time.time()
while attempts < 5:
attempts += 1
response = client.chat.completions.create(
model="openai/gpt-5.5",
messages=[{"role": "user", "content": prompt}],
)
total_tokens += response.usage.total_tokens
result = response.choices[0].message.content
if validate(result, expected_schema):
return {
"success": True,
"attempts": attempts,
"total_tokens": total_tokens,
"latency_ms": (time.time() - start) * 1000,
}
return {"success": False, "attempts": attempts, "total_tokens": total_tokens}
第 2 步:跨模型比较 CPO
对同一任务集运行多个模型,计算每个模型的 CPO:
models_to_test = [
"openai/gpt-5.5", # 前沿模型
"openai/gpt-5.4-mini", # 中端模型
"deepseek/deepseek-v4-flash", # 高性价比
"qwen/qwen3.7-max", # 国产方案
]
for model in models_to_test:
results = [measure_task(prompt, schema) for prompt in test_prompts]
successes = [r for r in results if r["success"]]
total_cost = sum(r["total_tokens"] * get_price(model) for r in results)
cpo = total_cost / len(successes) if successes else float("inf")
print(f"{model}: CPO=${cpo:.4f}, success_rate={len(successes)/len(results):.1%}")
第 3 步:根据 CPO 数据配置分层路由
有了 CPO 数据后,将路由配置为将任务发送到每种任务类型 CPO 最低的模型——而非 token 最便宜的。
对于复杂推理任务,前沿模型(Claude Opus、GPT-5.6 Sol)尽管 token 价格更高,通常具有最低的 CPO。对于简单分类或提取任务,高性价比模型(DeepSeek V4、Qwen3-7-Plus)在 CPO 上胜出,因为任务本身不需要更强的推理能力。
第 4 步:添加 fallback 路由以提高可依赖性
Fallback 路由通过减少失败的尝试来直接改善 CPO。当主模型被限速或不可用时,请求会 fallback 到备选模型而不是失败并需要重试。
按 CPO 排名配置 fallback 链,而不是按价格排名。如果模型 A 的 CPO 最低但宕机了,fallback 到模型 B(CPO 第二低),而不是模型 C(token 最便宜)。
冗余税及其对路由的影响
一个常被忽视的成本因素:低价模型表达相同信息时通常生成更多 token。生产部署的数据显示,低价模型在同等任务上平均多产出 15–20% 的输出 token。
这种「冗余税」侵蚀了 token 单价优势:
| 场景 | 低价模型 | 高能力模型 |
|---|---|---|
| 输出单价 | $1.50/M tokens | $12.00/M tokens |
| 同任务输出 token 数 | 1,200 | 800 |
| 每任务输出成本 | $0.0018 | $0.0096 |
| 比率 | 1× | 5.3× |
高能力模型按输出 token 计贵 5.3 倍——但如果它 1 次完成 vs. 3 次,实际成本是 5.3× / 3 = 1.8×,且延迟仅为三分之一。加上人工审查节省的时间,高能力模型往往胜出。
Prompt Caching 与规模优势
支持 prompt caching 的提供商在规模化时具有结构性 CPO 优势。当重复的上下文(系统提示、few-shot 示例、检索到的文档)被缓存后,后续调用只需支付输入 token 成本的一部分。
| 提供商 | 缓存机制 | 缓存折扣 | 缓存 TTL |
|---|---|---|---|
| OpenAI | 自动(前缀匹配) | 输入 50% 折扣 | 5–60 分钟 |
| Anthropic | 显式(cache_control 断点) | 输入 90% 折扣 | 默认 5 分钟 |
| DashScope | 显式(上下文缓存 API) | 输入约 85% 折扣 | 可配置 |
| DeepSeek | 自动(前缀匹配) | 输入约 90% 折扣 | 不固定 |
对于共享上下文的高频工作流,缓存可以将输入成本削减 50–90%,直接降低 CPO 公式的分子。详见我们的 prompt caching 指南。
FAQ
AI 路由中的按结果计费(CPO)是什么?
按结果计费(Cost-per-Outcome, CPO)衡量的是产出一次成功 AI 任务完成的总成本——包括 token、重试、人工审查和编排开销——而不仅仅是每个 token 的价格。它是直接映射到业务价值的指标:你在乎的是一个成功结果花了多少钱,而不是一个 token 花了多少钱。
为什么按 Token 定价对 AI 成本优化具有误导性?
每 token 更便宜的模型可能需要更多次尝试、产出更多冗余输出,或者需要更多人工修正才能达到同样的结果。用「便宜」模型完成一个任务的总成本,可能比一次就成功的高能力模型更贵。OpenAI 的 Useful Intelligence per Dollar 记分卡明确指出:"最低的 token 单价并不总是产出最低的结果成本。"
路由配置如何影响按结果计费?
路由决定哪个模型处理每一个请求。将简单任务路由到低价模型、复杂任务路由到高能力模型,可以在整体工作负载层面最小化 CPO。Fallback 路由增强了可依赖性:当主模型不可用时,请求自动切换到备选模型,减少了失败尝试。整体效果是 CPO 低于任何单模型策略。
OpenAI 的 Useful Intelligence per Dollar 框架是什么?
OpenAI CFO Sarah Friar 于 2026 年 7 月 17 日提出了这个记分卡。它衡量四个维度:(1) 完成了多少有用的工作,(2) 每个成功任务的成本,(3) 可依赖程度,(4) 规模化后的价值。该框架将 AI ROI 从基础设施成本重新定义为业务结果价值,认为 token 定价本身无法衡量 AI 支出是否在产出实际回报。
如何为我的 AI 工作负载计算按结果计费?
CPO = 工作流总成本 / 被接受的结果数
工作流总成本 = 模型 token(输入 + 输出,包括重试)+ 检索/embedding 成本 + 编排开销 + 人工审查时间 × 时薪。只有达到质量标准的任务才计入被接受的结果数。一个需要 3 次尝试的任务,在分子中计入全部 3 次尝试的 token 成本,但在分母中只计入 1。
模型 fallback 路由能降低按结果计费吗?
可以。Fallback 路由在主模型不可用或触发限速时将请求发送到备选模型,减少了失败的尝试和重试,直接降低了 CPO 计算中的分母损失。按 CPO 排名配置 fallback 链,而不是按 token 价格。详见我们的 fallback 路由指南。
TheRouter 如何支持基于结果的路由?
TheRouter 通过配置的提供商路由 OpenAI 兼容请求,并在实际产品路径支持的情况下提供提供商/模型路由和 fallback。你可以为每条路由配置主模型和 fallback 模型,基于你的 CPO 测量结果实现分层路由。结合统一的账单界面,可以按工作流追踪成本,而不是按原始 token 支出。
引用来源
本文所有事实性声明均有来源支持:
- OpenAI, "A scorecard for the AI age" — 访问于 2026-07-21
- OpenAI API 定价 — developers.openai.com — 访问于 2026-07-21
- Anthropic Claude 定价 — platform.claude.com — 访问于 2026-07-21
- PromptMetrics, "AI Pricing in 2026: Why Cost-Per-Outcome Beats Tokens" — 访问于 2026-07-21
- Axios, "OpenAI's CFO pitches a new way to measure AI's value" — 访问于 2026-07-21
- CIO Dive, "OpenAI pushes new yardstick for measuring AI investments" — 访问于 2026-07-21